電石(CaC2)是一種重要的煤化工產(chǎn)品,其多元化應用對促進煤化工的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。目前,電石行業(yè)存在消費結構單一、相關工藝污染高等問題,且未充分利用CaC2的本征化學性質(zhì)。因此,研究CaC2的新化學反應,開發(fā)利用其直接生產(chǎn)高值化學品的新工藝,拓展其新用途,實現(xiàn)電石行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展十分必要。目前,CaC2新化學反應的研究,主要是將其作為原位乙炔的原料,提高反應的安全性,屬于乙炔化學的延伸,主要是實驗研究,離實際應用還有很大距離。本文從CaC2反應活性的限制因素及其自身強堿性出發(fā),采用機械活化技術開展碳化鈣機械化學研究,同時研究CaC2在堿催化反應中的應用。具體研究了 CaC2與氯化聚合物制備碳材料、對酮類物質(zhì)縮合的催化作用,以及與醇反應制備醇鈣聯(lián)產(chǎn)乙炔的CaC2應用新途徑,并詳細地考察和分析了反應過程中的各種因素的影響、作用的機理以及相關產(chǎn)品的應用性能。首先,本文通過氯化聚合物與CaC2的機械化學和熱化學反應制備了碳材料,研究了兩種方法在反應機理和制備材料結構上的差異。氯化聚合物與CaC2的機械化學反應是CaC2中C≡C逐漸取代聚合物鏈上的C1,形成三維網(wǎng)狀結構碳材料的過程;而...

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１煤化工產(chǎn)業(yè)鏈??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?ｃｈａｉｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｃｏａｌ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｉｎｄｕｓｔｒｙ??１．２碳化鈣的簡介??

?第一章緒論???第一章緒論??１．１引言??煤化工，即以煤為原料合成化工和能源產(chǎn)品的過程，是我國化工行業(yè)的重要支柱??產(chǎn)業(yè)之一。它的發(fā)展對緩解我國石油對外依存度過高、保障經(jīng)濟健康發(fā)展、維護國家??能源安全等具有重大戰(zhàn)略意義［１－３］�！笆濉币詠恚F(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，煤制....

圖１－２電熱法碳化鈣生產(chǎn)工藝過程??Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆＣａＣ２ｗｉｔｈ?ｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｈｅａｔｉｎｇ?ｍｅｔｈｏｄ??

?北京化工大學博士學位論文???電弧放電提供熱量的電熱法和以氧氣和含碳燃料燃燒提供熱量的氧熱法［７，８１。雖然氧??熱法的熱效率更高［９，?１Ｑ］，但碳化鈣的合成效率低、耗氧和耗炭量大、產(chǎn)生的Ｃ０多而??利用率低，因而，其綜合成本高于電熱法。目前，電熱法是主要的工業(yè)生產(chǎn)方法，其?....

圖１－４碳化鈣的晶格結構??Ｆｉｇ．?１－４?Ｔｈｅ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?Ｃａ〇２??

?４０?３０?２０?ＪＯ?〇?Ｗ?９０?Ｗ?扣?，??１００?８０?６０?４０?ＣａＣ２?ＣａＯ??ＣａＣ２?含?ｆｉ（％）?ＣａＣ２?含?ｇ（％）??圖ｌ－３ＣａＣ２的相對密度（ａ）、熔點（ｂ）和比電阻（ｃ）隨含量的變化［１２】??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｒｅｌａｔｉｖｅ?ｄ....

圖１－５碳化鈣可發(fā)生的反應??Ｆｉｇ．?１－５?Ｔｈｅ?ｒｅａｃｔｉｏｎｓ?ｏｆ?ｃａｌｃｉｕｍ?ｃａｒｂｉｄｅ??

４ＣＮ?＋?４Ｈ２??（４）與氫氣在２２００?°Ｃ以上的反應為：??Ｃａ〇２?＋?Ｈ２?￣￣？?Ｃａ?＋?Ｃ２Ｈ２??（５）與硫蒸氣在２５０?°Ｃ反應：??ＣａＣ２?＋?Ｓ?—？?ＣａＳ?＋?ＣＳ２??（６）高溫下可被氧氣氧化：??ＣａＣ２?＋?〇２?—？?ＣａＣ０３?＋?ｃ〇２....

本文編號：3953717